Хочете, щоб тварини вас розуміли? Говоріть повільно

Птахи щебечуть, заливаються співом і пронизливо кричать. Коти муркочуть і невдоволено гарчать. Комахи клацають і шиплять. Здебільшого всі ці звуки призначені для «своїх» — представників того ж виду. І все ж існує одна дивовижна риса, яка, здається, невидимою ниткою об'єднує майже всіх: єдиний ритм на частоті близько 2,7 герца, що дорівнює приблизно трьом вокалізаціям на секунду.

Команда вчених зі Швейцарії та Франції припускає, що тварини навчилися спілкуватися в цьому ритмі сотні мільйонів років тому, ще до появи ссавців. Причина еволюційно проста: саме на такій швидкості мозок найкраще сприймає та обробляє структуру звуків. Тож тваринам, які хотіли, щоб інші їх почули та зрозуміли, довелося навчитися сповільнюватися.

Дослідники зазначають: для повноцінного аналізу звуку мозок тварин і людей, найімовірніше, функціонує у двох взаємодоповнювальних режимах. Це дає змогу водночас осягати як масштабні акустичні послідовності, так і найдрібніші деталі. Щоб вловити структуру й загальний потік звуків, мозок спирається на повільні коливання в дельта-діапазоні (1-4 Гц). Саме цей базовий ритм науковці виявили, проаналізувавши понад 2000 аудіозаписів, які належать 98 видам ссавців, птахів, амфібій, комах, рептилій та риб. Натомість для ідентифікації конкретного співрозмовника чи джерела звуку мозок покладається на тембр і висоту, які зазвичай залежать від розміру тіла. Свої висновки вони опублікували в журналі PLOS Biology.

Далі, публікую інтерв'ю співавтора цього дослідження Теофана П'єтта, постдокторанта-нейробіолога медичного факультету Женевського університету (UNIGE). Де він обговорює еволюцію тваринної комунікації, нетипові випадки та міркування, чи допоможуть ці нові відкриття краще розуміти братів наших менших.

Про що найчастіше тварини «розмовляють» між собою?

Гадаю, це дуже залежить від конкретного виду, а також від того, якої наукової парадигми ви дотримуєтеся. Нині в науковому світі панує думка, що тварини використовують вокалізацію для трансляції своїх емоційних станів — тобто того, що вони відчувають усередині. Проте я не зовсім із цим згоден. Зрозуміти напевно, що саме одна тварина намагається сказати іншій, надзвичайно складно. Єдиний доступний нам метод — це так званий експеримент із відтворенням, коли ми вмикаємо певний звук групі тварин і спостерігаємо за їхньою реакцією.

Якби ми провели подібний експеримент із людьми просто на вулиці, то здебільшого не побачили б жодної реакції. Люди реагували б лише на звуки, що викликають страх або тривогу, — і саме цю поведінку ми найчастіше фіксуємо у тварин. Тому дати однозначну відповідь справді непросто. Усе залежить від виду, середовища, ситуації та моменту. Вони гарантовано захочуть попередити родичів про хижака поблизу чи повідомити про знайдену їжу. Але, цілком можливо, вони обговорюють і речі, про які ми навіть не здогадуємося.

У своєму дослідженні ви виявили, що переважна більшість видів мільйони років вокалізують у спільному ритмі. Що ви можете розповісти про цю закономірність?

Говорячи простою мовою, ми з'ясували, що більшість тварин спілкуються на схожій частоті. Ми вважаємо, що так відбувається, бо попри колосальні зовнішні відмінності між видами, наш мозок, і особливо нейрони, функціонують на диво подібно в усьому царстві фауни. Мозку життєво необхідний цей ритм для коректної обробки інформації, тому тварини подають комунікаційні сигнали саме в такому темпі, щоб гарантувати: їхнє повідомлення точно буде прийняте.

А чим відрізняється — чи, навпаки, чим схожий — ритм, у якому спілкуються люди?

З людьми все трохи складніше, адже ми послуговуємося складною, комплексною мовою. Швидкість, з якою ми вимовляємо слова та склади, зазвичай вища. Однак, коли ми опиняємося в галасливому середовищі або коли інформацію важко сприймати, ми інтуїтивно уповільнюємо мовлення. Ми немов повертаємося до того прадавнього, базового темпу, щоб полегшити нашому мозку процес розуміння сказаного.

Чи є у вас припущення, чому люди відійшли від цього повільнішого темпу мовлення?

Єдина наша гіпотеза полягає в тому, що з ускладненням нашої соціальної взаємодії зростала й потреба передавати значно більші обсяги інформації за обмежений час. Тож ми почали спілкуватися швидше. Хай це і створювало певні ризики для якості сприйняття, але можливість вкласти максимум змісту в мінімум часу виявилася вигідним еволюційним компромісом. Утім, наголошу, це лише гіпотеза.

Чи траплялися вам у дослідженні своєрідні «білі ворони» — види, що вибиваються із загальної картини і можуть пролити світло на цей зв'язок між ритмом та комунікацією?

Так, є кілька винятків, але вони не мають між собою абсолютно нічого спільного. Це цілком випадковий набір видів: кілька птахів, кілька ссавців. Вони мешкають у різних екосистемах, мають різні типи статевої поведінки й загалом не схожі одне на одного. Тому наразі ми не можемо вибудувати на цьому жодних закономірностей.

У своїй статті ви пишете, що в спілкуванні тварин ритм може бути важливішим за тембр чи висоту голосу. Чому?

Я б не сказав, що ритм важливіший. Він просто виконує іншу функцію. Через тембр і висоту звуку також передається чимало даних — наприклад, розмір особини. Для багатьох видів це надійний показник репродуктивного успіху: нижчий голос, особливо у самців, зазвичай свідчить про більші габарити та вищий рівень тестостерону. Проте ритм важливий для іншого: він гарантує, що передана інформація буде розшифрована, адже мозку потрібен час на її обробку. Якщо ми прискоримося чи сповільнимося надміру, частина повідомлення просто загубиться в просторі.

Як би ви перевірили свою гіпотезу про спільний ритм експериментальним шляхом?

В ідеалі варто було б зробити записи ЕЕГ (електроенцефалограми), щоб побачити той самий феномен, що й у людей: як мозкові хвилі синхронізуються з ритмом звуку, який ми чуємо. Якщо нам вдасться зафіксувати це в різних видів тварин і довести, що підлаштування завжди найсильніше саме на цьому спільному ритмі, це стало б блискучим підтвердженням нашої теорії. Звісно, технічно це вкрай складно реалізувати, але це найкращий із можливих методів.

А чи існують докази того, що тварини різних видів успішно спілкуються одне з одним?

Більшість наявних у нас доказів стосуються радше міжвидового «підслуховування». Деякі тварини здатні розпізнавати тривожні сигнали своїх сусідів по екосистемі. Наприклад, ми знаємо, що білка може почути крик бабака про небезпеку і миттю сховатися. Але головним і найяскравішим прикладом міжвидової комунікації є взаємодія людей та їхніх улюбленців — особливо собак і котів, де, як ми бачимо, існує надзвичайно глибокий рівень взаєморозуміння.

Чи може знання про цей спільний ритм допомогти нам краще розуміти, що саме нам намагаються сказати тварини?

Найперший практичний висновок із цього дослідження (як і з нашої попередньої роботи про собак) полягає в тому, що тварини набагато краще сприймають інформацію у ритмі, повільнішому за природну людську мову. Тож якщо ви хочете, щоб улюбленець вас зрозумів, варто спробувати говорити з ним повільніше, ніби розтягуючи слова. Крім того, розуміння того, що більшість тварин послуговуються єдиним ритмом, може суттєво допомогти в навчанні штучного інтелекту для біоакустичного моніторингу та збереження різних видів у дикій природі.